钒基笼目超导体

钒基笼目超导体的发现为研究拓扑物态、超导以及几何阻挫等物理特性提供了全新平台.自发现钒基笼目超导体以来,国内很多研究组对其超导、电荷密度波、配对密度波、电子向列相以及时间反演对称性破缺多方面特性进行了研究,并取得了重要进展,引发了极大的关注.这些新进展展示了钒基笼目超导体有极其丰富的基本物理机制.本文简略讨论国内研究组取得的进展及其对理解钒基笼目超导体性质的意义,并介绍目前领域内值得关注的重要问题.     

η－配对超导体的临界温度

本文研究具有非零中心动量的η－配对超导系统．用吸引的Ｈｕｂｂａｒｄ模型描述传导电子（或空穴），并认为其能量被限制在化学势范围内．利用平均场方法求出了零温度能隙△（０）和临界温度Ｔｃ同掺杂浓度δ的关系以及２△（０）／ｋＢＴｃ的值．我们的结果在相当宽的掺杂浓度范围内同有关的高Ｔｃ实验相符合．     

光晶格中非相干超冷原子的密度关联效应

陷俘于光晶格中的Mott绝缘体态原子是非相干物质波波源. 这种物质波从光晶格释放后不会出现一阶干涉现象,但是存在二阶干涉(密度关联)效应. 针对这一现象,理论上给出了自由膨胀超冷原子气体的密度关联函数,该函数表现出清晰的干涉峰,其条纹结构与光栅衍射谱类似. 进一步研究表明,密度关联函数的峰值结构与两探测器的相对位置有关,出现了物质波的"亚波长干涉"现象. 关键词： 光晶格 密度关联函数 两粒子干涉     

CrAs——第一个Cr 基化合物超导体的发现

非常规超导体自发现以来便引起了凝聚态物理学家的广泛兴趣,诸如重费米子超导体,铜基高温超导体和铁基高温超导体等。这类超导体的一个基本特征是,当长程反铁磁序被抑制时会出现超导现象。而要破坏长程磁有序,除了掺杂不同元素以引入电荷载流子或者化学压力外,物理加压也是一种有效的调控手段。文章将介绍第一个Cr基化合物超导体——CrAs单晶通过物理加压首次实现超导电性的过程。当压力为8 kbar 时,超导临界温度出现在2 K,这时发生在常压下265 K的一级反铁磁相变被完全压制。在CrAs体系中,超导与反铁磁序之间的竞争关系说明CrAs是非常规超导体。CrAs的超导也为发现新型超导体打开了一扇大门。     

电荷密度波超导体中的软声子和喇曼散射

基于Balseiro和Falicov的概念,我们用一个简单模型计算了电荷密度波(CDW)与超导共存系统中被电声子相互作用重整化的CDW振幅模式的谱函数A(ω),所得的A(ω)在ω≤2G(G为CDW带隙)区域有一个权重相当大的δ函数型的峰,而在ω>2(G²十△²)^1/2(△为超导能隙)区域是比较宽的连续谱,固定G,当△减少时峰的强度显著降低,但其位置仅有较小的变化;与此同时连续谱的权重增加,这些特点与Sooryakumar和Klein在电荷密度波超导体2H-Nbse₂中发现的喇曼出线的能隙模式的行为是一致的。 关键词：     

抵御大变形超导体的发现

超导体在压力的作用下会产生原子间距的缩小,进而导致晶格参数的改变,甚至能使其原子排列规律变化,引发结构相变.超导体的超导电性是一种演生现象,是由超导体中所包含的电荷、自旋、轨道、晶格等多种相互作用的自由度所决定的.因此,当超导体在外部压力作用下发生晶体结构的变化,通常都会引起超导电性的改变,尤其超导转变温度的变化.本文介绍近年发现的一类能够抵御大变形的超导体(robust super-conductivity against volume shrinkage, RSAVS)——这类超导体在压力作用下,即使发生很大的体积压缩,其超导转变温度仍保持不变.这种奇异的能抵御压缩变形的稳定超导电性最初是在对高熵合金的高压研究中观察到的,后续研究发现在广泛应用的商业化NbTi合金以及Nb, Ta等金属元素超导体中也具有这种可抵御大变形的超导电性.分析结果显示,这类超导体都具有体心立方晶体结构,并由过渡族金属元素构成.这种超导体的发现为统一理解“什么因素决定了超导体的超导转变温度?”这一关键问题提出了新的研究课题和挑战.     

碳基超导体的最新研究进展

碳基超导体是未来超导体发展方向之一,具有重大的研究意义.本文阐述了碳基超导体的分类,制备方法,超导性能的进展和研究现状,对其新的实验结果给予了特别的关注.总结了各类碳基超导材料的利弊.并着重从实验研究入手以及对现状的了解,展望了对碳基超导的研究方向.     

新型铁基超导体材料的研究进展

文章主要介绍了碱金属插层法合成新型铁基超导体的研究进展.通过采用碱金属K对FeSe层状材料插层的方法,得到了一种新型的铁基超导体K0.8Fe1.7Se2,并对该材料的晶体结构与物性进行了研究.结果表明,该化合物的超导转变温度达到30K,这是FeSe体系在常压下的最高超导转变温度.同时,观察到该体系中存在转变温度为43K的超导相,但未得到纯相.通过磁性元素Co的掺杂研究,进一步加深了对K0.8Fe1.7Se2体系超导演化规律的认识.该超导体的发现对深入认识铁基超导体的超导机理,探索具有更高超导转变温度的铁基超导体具有重要意义.     

高压下氢基超导体的研究进展

实现室温超导一直是人们长期追寻的梦想,寻找和合成出具有室温超导性的新材料已成为 凝聚态物理学家和材料物理学家的“圣杯”。近年来,随着理论和实验相继发现超导临界温度高于 200 K 的 H3S 和 LaH10,氢基超导体已逐渐成为实现室温超导的最佳候选,成为物理学、材料科 学等多学科研究的热点领域之一。在本文中,我们将概述超导材料的发展历史和几种典型超导材 料,重点介绍当前高压下氢基超导体的研究进展及面临的挑战,详细讨论中低压力范围氢基高温 超导体的设计思路,展望氢基超导体在低压甚至常压下实现高温乃至室温的可能性。     

新型铁基超导体材料的研究进展

文章主要介绍了碱金属插层法合成新型铁基超导体的研究进展.通过采用碱金属K对FeSe层状材料插层的方法,得到了一种新型的铁基超导体K0.8Fe1.7Se2,并对该材料的晶体结构与物性进行了研究.结果表明,该化合物的超导转变温度达到30K,这是FeSe体系在常压下的最高超导转变温度.同时,观察到该体系中存在转变温度为43K的超导相,但未得到纯相.通过磁性元素Co的掺杂研究,进一步加深了对K0.8Fe1.7Se2体系超导演化规律的认识.该超导体的发现对深入认识铁基超导体的超导机理,探索具有更高超导转变温度的铁基超导体具有重要意义     

T1系超导体1223相的晶格振动行为研究

对不同铁掺杂量的Ｔ１系１２２３相样品，进行了室温Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱测量及解谱分析．在７７Ｋ至室温范围作了变温Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱测量．发现无反冲因子ｆ在Ｔｃ附近反常地下降，表明伴随着超导转变，在Ｔｃ附近晶格振动发生了反常的软化现象．     

铜氧化物超晶格和高Tc超导体的维度问题

铜氧化物高温超导体具有典型的层状结构和很强的各向异性，因而对于铜氧面之间的耦合性质以及它们与超导电性的关系在相当一段时间内是高温超导研究的热门话题，利用真空镀膜的方法制成超晶格是研究这些问题的有效手段。文章简要介绍了高温超导体超晶格在探讨高温超导体维度问题方面的主要结果和最新进展。     

电荷密度波材料NbSe3高温隧道谱的意外发现

对ＮｂＳｅ３在第一相变温度上下的隧道谱测量,意外地发现在通过电荷密度波（ＣＤＷ）相变温度时电子态度没有反常。首次直接证明在远高于相变温度处赝能隙已存在。     

FeSe基超导体的探索与物性研究

自从2008年铁基超导体发现以来,人们探索并发现了一系列的铁基高温超导材料,其中FeSe基超导体因其具有的独特性质而引起了人们的广泛关注.本文主要介绍了两类新的铁基超导体,即水热合成法合成的（Li,Fe）OHFeSe及电化学插层方法合成的（CTA）_xFeSe的晶体结构及超导性质;对近年发展起来的利用电双层场效应晶体管技术以及固态离子导体调控FeSe的电子态性质的研究做了简要介绍.     

掺镱钒酸钇晶体的晶格振动光谱

掺镜钒酸钇晶体是一种很有应用前景的晶体材料,由于它适合于半导体激光器泵浦的全固态激光器的要求而受到人们的普遍关注。拉曼光谱是研究材料的声子能谱分布的方法。本文根据群论对称性分类,计算了掺镜钒酸钇晶体的拉曼和红外活性振动模。选择不同几何配置的拉曼光谱,获得了不同的晶格振动模并计算了不同晶格振动模的散射效率。实验证明最强的振动模来自钒氧四面体的振动。     

薛其坤团队领衔发现单原子层的超导体

本报讯 日前,清华大学物理系薛其坤院士和陈曦、贾金锋组成的研究团队,与中国科学院物理所马旭村研究组、我校物理系王亚愚教授、香港中文大学林海青教授以及美国宾州州立大学刘荧教授等合作,发现在生长于硅衬底上的单原子层金属薄膜中存在超导现象.单个原子层是一个实际材料所能达到的极限厚度,因而该工作给出了"超导体到底可以有多薄"这一问题的明确答案.     

Heisenberg反铁磁超晶格的自旋波

考虑由两种不同的Heisenberg及铁磁膜组成的磁性超晶格结构,通过线性化的Hol-stein-Primakoff变换和Green函数理论,计算了自旋波色散关系。有趣的是,视一个超原胞内原子平面数为奇或偶,结果有差异,意味着宏观性质也会有差异。 关键词：     

Bi基超导体研磨非晶化的EXAFS研究

本研究了研磨对Ｂｉ－Ｓｒ－Ｃａ－Ｃｕ－Ｏ超导体２２１２相的影响，发现干法研磨导致晶相向非晶态的转变，而加入有机溶剂的湿法研磨对晶体结构破坏很小。对两种不同研磨条件下，Ｃｕ原子和Ｂｉ原子局域结构的ＥＸＡＦＳ研究，发现Ｂｉ原子第一配位层配位状态基本无变化，第二、第三层原子配位距离相同，但无序度显增大，而Ｃｕ原子第一配位层中两种不同配位环境氧原子的无序度有不同程度的增大。由此推断，研磨所导致的非晶态